Очистка воды после скважины: особенности процедуры и виды фильтров
Содержание:
Удаление песка и глины
Для малорастворимых загрязнителей применяется механическая очистка воды. Она включает такие приспособления:
- для улавливания частиц до 4 мм на дне и на всосе помпы перед аккумулирующей емкостью
- для грубой очистки иногда ставят большие засыпные фильтры. Они выглядят как габаритные емкости с песком и специальными сетчатыми блоками внутри. По сути, это большая промывная бочка с песком
- отсеивающие фрагменты от 80 мкм – «грязевики» – металлические врезные колбы со сменными картриджами на выходной трубе насоса. Для малых объемов добычи подойдет на 10 дюймов, а для больше 2 куб/час – на 50 дюймов
- для тонкой чистки используют фильтр, удаляющий зерна до 5 мкм. Он делает мутную жидкость прозрачной и завершает цикл
Система очистки воды для загородного дома и квартиры: особенности и отличия
Для загородного дома важно не только обеспечить наличие бесперебойной подачи воды из скважины, колодца или иного источника, но и гарантировать ей необходимую очистку. Устоявшееся мнение о том, что вода из скважины, особенно артезианской, пригодна для использования в качестве питьевой, не соответствует истине, так как даже при относительно биологической чистоте ее химический состав не всегда позволяет ее использование без предварительной водоподготовки
Устоявшееся мнение о том, что вода из скважины, особенно артезианской, пригодна для использования в качестве питьевой, не соответствует истине, так как даже при относительно биологической чистоте ее химический состав не всегда позволяет ее использование без предварительной водоподготовки.
Например, очистка воды от железа из скважины является практически штатной ситуацией, так как содержание этого металла в воде, поднятой из самых глубоких источников, достаточно велико.
Как правило, система водоочистки в загородных домах (за исключением дач с временным проживанием в летний период) отличается многоступенчатостью и состоит из нескольких видов установок, выбор которых определяется данными анализа исходного состояния воды, а также объемом потребления в доме.
Еще одной особенностью водоочистки в загородном доме является ее стационарность: как правило, для этого используются подсобные помещения, в которых, кроме того, обеспечивается поддержание температуры воздуха выше 0 °C, что гарантирует бесперебойную работу системы круглый год.
Примерная схема очистительной установки в загородном доме может выглядеть следующим образом:
- на входе в систему водоснабжения дома устанавливаются фильтры грубой очистки, которые позволяют избавиться от различных механических примесей, чаще всего глины и песка;
- следующая ступень – аэрационная установка, с помощью которой можно избавиться от сероводорода, а также некоторых органических соединений. Кроме того, на этом этапе происходит активный процесс окисления железа;
- на следующем этапе происходит процесс обезжелезивания воды из колодца или скважины, а также процесс устранения примесей других металлов и химических соединений;
- далее можно использовать умягчители, основная функция которых – снизить содержание ионов кальция и марганца в воде;
- последний этап – использование дополнительных фильтрующих элементов, в которых для очистки воды может применяться угольный фильтр или технология обеззараживания ультрафиолетом. Кроме того, на этом этапе нередко проводится и озонирование воды.
Как правило, система водоочистки в загородном доме, несмотря на сложность и громоздкость конструкции, работает в автономном режиме, и ее обслуживание сводится к своевременной замене соответствующих картриджей, реагентов или специальных засыпок и других фильтрующих элементов.
Особенности системы очистки воды в городской квартире
Снабжение в городских квартирах, как правило, относится к централизованному типу, а, следовательно, текущая из крана вода уже прошла необходимую подготовку и очистку, но, как показывает практика, ее качество не всегда отвечает требованиям потребителей, кроме того, она элементарно может не соответствовать даже санитарным нормам. Поэтому использование фильтров становится нормой.
При выборе очистительной установки для квартиры также важно принимать во внимание химический состав воды – в зависимости от этого подбираются фильтры, количество которых может быть различным. Наиболее часто используются изделия магистрального типа, которых вполне может быть достаточно для технической воды, используемой для стирки, купания и т. д
д.
Питьевая вода, для того чтобы она соответствовала своему названию, должна очищаться более тщательно, тем более что для этого промышленность предлагает большое количество фильтрующих устройств, одним из важных отличий которых является компактность.
Поэтому найти место для их монтажа не является проблемой даже в небольшой кухне как месте, наиболее часто используемом для их установки.
2 Виды фильтров грубой очистки
Само по себе устройство фильтра предельно простое: по сути, это металлическая сетка , которая улавливает примеси из воды. Она заключается в корпус (обычно – металлический), который имеет входящий и выходящий патрубок.
Ниже патрубков располагается часть, именуемая отстойником – отделом, где, собственно, и происходит фильтрация. Вначале в этой части снижается скорость воды – что позволяет примесям оседать на дно корпуса, а не уноситься дальше. Затем – жидкость проходит через сетку, которая и задерживает грязь.
Конструктивно исполнение фильтра грубой очистки может отличаться по ряду параметров, которые следует рассматривать отдельно.
В первую очередь следует упомянуть материал, из которого изготавливается сетка. Чаще всего – это сталь, реже – бронза или латунь. Эти прочные соединения устойчивы к механическим повреждениям и выдерживают перепады давления.
Отличие имеется в способе подключения – фильтр может монтироваться в систему посредством муфтового или фланцевого соединения. Различие это предопределяется размерами трубы – при диаметре в 2 дюйма и более используется фланец, если меньше – муфта.
Такими способами обычно монтируется промышленный вариант, в других же случаях используются резьбовые фильтры. Такие бытовые модели актуальны на трубопроводах, проводимых внутри квартир и жилых коттеджей. В этом случае установка может производиться как непосредственно с трубой, так и посредством «американки».
Размер пор – собственно, ключевой качественный параметр, влияющий на то, насколько хорошо фильтр сможет почистить воду. Чем меньше размер ячеек сетки – тем, естественно, больше грязи она сможет удержать. Для фильтра грубой очистки этот параметр варьируется от 50 до 400 мкм.
По расположению отстойника изделия также можно разделить на две категории:
- Прямой.
- Косой.
В первом случае отстойник располагается перпендикулярно потоку воды, образуя Т-образный корпус со входным и выходным патрубками. Благодаря такому решению этот отдел может иметь достаточно крупные размеры. Следовательно – прямой отстойник сможет лучше очистить проходящую через нее воду.
Косое исполнение корпуса легко определить визуально – в этом случае отстойник устанавливается под углом к потоку воды. Это снижает эффективность по сравнению с прямым фильтром. Ненамного, конечно – бытовые фильтры этого типа тоже успешно справятся с задачей.
Однако применять их лучше всего там, где установка прямой модели попросту невозможна – из-за недостатка свободного пространства (к примеру – когда трубопровод пролегает слишком близко к полу или к другой трубе).
Одним из относительно новых и очень полезных нюансов является еще и способ очистки самого фильтра – ведь отстойник рано или поздно переполнится накопившейся грязью, которую нужно будет оттуда удалять. В этом плане изделия делятся на две категории:
- Грязевик.
- Фильтр с системой промывки.
Первый вариант – непромывной. К этой категории относятся косые устройства и некоторые прямые. В этом случае отстойник закрывается снимающейся крышкой – через которую можно очистить устройство от грязи.
Его недостаток заключается в том, что чистка в этом случае требует разборки устройства – крышку придется вначале открутить, а затем – установить обратно.
Второй вариант более удобен – в этом случае корпус комплектуется краном. Чистка проводится предельно просто: кран открывается, и отстой сливается в подставленную емкость.
В продаже можно найти еще более совершенный вариант – самоочищающийся фильтр грубой очистки. Такое устройство комплектуется двумя датчиками – один устанавливается на входе, второй – на выходе. Замеряя давление, датчики фиксируют его перепад – если на выходе (после очистки) оно снижается – значит, самоочищающийся фильтр загрязнился.
Чистка его производится через клапан, который открывается и выпускает осадок. Самоочищающийся фильтр хорош тем, что Вам не придется следить за состоянием узла – он в автоматическим режиме сможет установить необходимость очистки и выполнить ее.
Наиболее известным представителем, выпускающим такие модели, является компания Honeywell. Фильтры от Honeywell применяются чаще всего в промышленности, однако и для бытовых задач предприятие также выпускает ряд моделей, подходящих для водоснабжения.
Конечно, стоят устройства Honeywell на порядок дороже, чем более простые варианты – это, по сути, является их единственным минусом.
Устройство
Схема фильтрации колодезной воды включает регулярную очистку и профилактические меры. Для очистки используют специальные фильтрационные системы водоочистки с наполнителями. Они в последующем заменяются на новые. Качественная очистка скважины от примесей железа нужна для получения артезианской воды. Элементы примесей в виде железа приводят к ослаблению иммунитета. Чтобы справиться с проблемой, необходимо придерживаться допустимых норм – 0,3 мг на литр. Очистку лучше проводить комплексно.
Для того чтобы избавиться от концентрации железа в неочищенной воде, важно понимать следующие моменты:
- вода поступает в фильтр через шланг и оказывается в особой среде, где она будет проходить несколько степеней водоочистки;
- растворимые элементы железа в фильтре становятся нерастворимыми;
- вода через специальную подложку из гравия попадает в шток, откуда ненужные элементы выводятся из системы фильтрации;
- элементы железа остаются в особом отсеке фильтрующей системы, а затем просто смываются.
В процессе очистки через системы фильтрации не требуется добавлять в воду каких-либо реагентов, чтобы восстановить систему. Процесс регенерации здесь происходит автоматически, через специальный клапан управления, благодаря которому поступает свежий поток воды. Не следует забывать, что на сегодняшний день существует несколько типов фильтрации.
Фильтрация аэрацией проводится окисляющим катализатором (используется активированный уголь). В процессе очистки может быть использована компрессорная система, которая за счет аэрационного элемента обогащает воду кислородом. Каменный уголь в качестве сорбента помогает ускорить химические реакции окисления железа и способствует выведению его осадка.
Фильтрация с применением ионной смолы для многокомпонентного обмена веществами – это альтернативный вариант очистки сильно загрязненной воды. При этом осуществляется основательная очистка. В процессе очистки используется сорбент, который заменяет железо ионами натрия. Это полезно для смягчения воды, удаления загрязнений.
Комплексная фильтрации воды из скважины проходит поэтапно:
- аэрация;
- озонирование;
- хлорирование;
- удаление концентрации загрязнений.
Реагенты – довольно распространенный вариант очистки. Можно самостоятельно установить фильтры. Чистка производится в том случае, если происходит окисление частиц железа и если они задерживаются в корпусе фильтра. Из эффективных реагентов используются гипохлорид кальция и хлор, а также перманганат калия. Вредные вещества регенерируются при использовании таблетированной соли.
Наиболее эффективный способ очистки скважины – окисление. Частицы цинка и меди, соединяясь с железом, остаются в системе фильтра. Для очистки скважины могут использоваться электрохимические способы, которые помогают выводить коррозийные бактерии.
Виды грубых фильтров
Всего выделяют несколько типов очистных приспособлений для грубой очистки.
Сетчатый
Сетчатый фильтр для скважины
Используется нержавеющая стальная проволока, из которой делают мелкоячеистую сетку. Применяют такие фильтры для скважин на песок. Размер ячеек — 0,12-3 мм. Через нее не пройдет песок.
Из преимуществ таких приспособлений выделяют:
- удобство монтажа;
- хорошую очистную способность.
К минусам относят:
- быстрое закупоривание ячеек сетки песчинками;
- выход оборудования из строя при засорении;
- приведение источника к снижению производительности за счет большой сопротивляемости сетки.
Щелевой фильтр для скважины
Фильтр такого типа для скважин на воду особенно быстро забивается частичками железа и извести. Поэтому на сильно минерализованную или обогащенную Fe воду подобные приспособления не ставят. Хорошо подходит такой фильтр для абиссинской скважины-иглы.
Щелевой, дырчатый фильтр
Приспособления представляют собой перфорированный отрезок обсадной трубы в нижней её части. Щели или мелкие дырочки делают на расстоянии 1,5 см друг от друга по всей окружности тубы и на протяжении 1 м от её нижней точки. Щелевой или дырчатый фильтр используют на артезианскую скважину для воды, обогащенной известью, но не глиной или песком.
Стоимость щелевого фильтра меняется в зависимости от материала его изготовления, количества отверстий на 1 см2 и их параметров (размеров).
Проволочный грубый
Проволочный фильтр для абиссинского колодца
Эти типы установок можно одинаково эффективно использовать как для скважины на песок, так и для артезианского источника. Главные составляющие проволочного фильтра — каркас, основа перфорированная и отстойник. Внешне такое устройство выглядит как отрезок трубы с перфорацией размером 10-20 мм, обтянутый проволочной намоткой.
Главные преимущества устройства:
- долговечность;
- хорошая очищающая способность;
- возможность замены фильтра при условии двух труб колонны — основной и эксплуатационной. Если обе функции выполняет одна туба, демонтировать проволочное сооружение и установить новое невозможно.
Гравийная засыпка
Главный минус проволочного фильтра — сложность его очистки.
Гравийные засыпки
В качестве очистной системы используется обсыпка обсадной колонны слоем песка и гравия. Размер частиц камешка берут в 5-10 раз больше фракции основной породы водоносного горизонта. Как правило, толщина слоя очистной засыпки достигает 15-20 см.
Популярные системы фильтрации
Сегодня на рынке представлен широкий ассортимент систем фильтрации, что позволяет подобрать действительно эффективное оборудование. В каждом случае решение будет свое и зависит от характеристик скважины и состояния ресурса.
Гейзер
При выборе такого оборудования стоит учесть результаты проведенного химического анализа. Для частного дома оптимально подойдет небольшая модель, которая состоит из таких функциональных элементов:
- дисковый фильтр – осуществляет грубую очистку;
- каталитический фильтр, состоящий из диоксида кремния – легко промывается вручную;
- фильтр для механической очистки – легко устраняет нерастворимые примеси.
Комплект легко справляется с аммиаком и сероводородом. Компания-производитель гарантирует бесперебойную работу своей продукции на протяжении 5 лет.
Аквафор
Комплект Аквафор пользуется большой популярностью, что объясняется наличием таких компонентов:
- умягчитель способен за один час очистить 2,3 куба воды от кальция, железа и марганца;
- фильтр грубой очистки;
- удаление вирусов и бактерий возможно благодаря обратному осмосу;
- специальный фильтр обеспечивает очистку воды от органики и тяжелых металлов.
Компактное устройство позволяет получить качественную воду, которая не имеет цвета и стороннего запаха.
Экодар
Компания выпускает установки для обслуживания, как загородных домов, так и промышленных предприятий. В зависимости от мощности оборудование способно обрабатывать 1-2 м3/час. Фильтр смягчает воду и устраняет из нее примеси железа и марганца. Регенерация осуществляется с помощью соли, которая выпускается в виде таблеток.
Ecvols
Компания предлагает широкий ассортимент оборудования с различными техническими характеристиками. Особой популярностью пользуется модель SKV-DACHA. Это объясняется невысокой стоимостью системы, которая состоит из таких элементов:
- для снижения жесткости и предотвращения образования налета на сантехническом оборудовании используется магнитный преобразователь;
- аэратор «Титан» отвечает за устранение ртути, марганца, мышьяка и железа;
- фильтр для тонкой очистки, состоящий из многоразового картриджа, устраняет ржавчину, песок и ил;
- очистка от хлора, метана и сероводорода осуществляется ионообменного фильтра.
Воздушные клапаны и манометры обеспечивают работу и позволяют контролировать систему. Устройство имеет не большие размеры и не нуждается в частой очистке. Способно за час пропустить около 1800 л жидкости. Для сброса воды не нужно подключение к канализации.
Схемы очистки воды из скважины
Очистка воды от железа
Она предусматривает последовательное прохождение четырех этапов:
- Поступление воды в специальный фильтр, внутренняя среда которого позволяет проходить жидкости 2-3 степени очистки;
- Прохождение первичной стадии очистки, на которой растворенное железо приобретает нерастворимую форму;
- Фильтрация воды через подложку из гравия и вывод чистой жидкости из системы;
- Смыв в канализацию железистого осадка, который остался в фильтре.
- Аэрация и окислительный катализ. В этом случае применяют специальную компрессорную систему, оснащенную аэрационной колонной. В ней происходит насыщение железистой воды кислородом и ее окисление. Катализатором химической реакции служит сорбент из гранулированного активированного угля. После окисления железо переходит в нерастворимую форму, выпадает в осадок и удаляется.
- Многокомпонентный обмен с помощью ионной смолы. Такая фильтрация проходит в одну стадию. Ионная смола выступает в качестве сорбента, который смягчает воду, понижает ее окисляемость, уменьшает цветность, удаляет загрязнения, замещая железо жидкости ионами натрия.
- Фильтрация диоксидом марганца. Этот реагент окисляет железо, задерживает его, а потом удаляет при обратном осмосе. Диоксид марганца можно использовать при очистке воды аэрацией, хлорированием или озонированием. Он позволяет удалять вредные примеси даже с низкой концентрацией.
- Самостоятельная очистка реагентами. Это наиболее распространенный метод, который может использовать любой домашний мастер. В основе метода заложен принцип окисления и задержание частиц железа в фильтре для очистки воды из скважины. В качестве реагентов применяют хлор, марганцовокислый калий или гипохлорит кальция. Все они восстанавливаются с помощью недорогой соли в таблетках.
- Очистка электрическим полем. В ее основе заложены окислительные свойства магнитных крупиц меди и цинка. При взаимодействии с железом воды они остаются в корпусе фильтра, в то время как электрохимические процессы противодействуют окислению жидкости.
Очистка воды от песка
Промывку скважины от песка можно осуществить тремя основными методами:
- В первую очередь следует прокачать воду. При включенном насосе нужно добиться ее большого оттока. Если оборудование скважины исправно, вместе с водой весь песок, который попал в трубу, будет удален. После этого возобновится подача чистой воды без примесей.
- Если первый способ не оказывает нужного эффекта, можно выполнить промывку пробуренной скважины. Для этого в нее потребуется опустить колонну, состоящую из труб, и подать в эту систему воду под напором. В результате этой процедуры песок, который скопился внизу, вместе с водой поднимется вверх, проникая в пространство между трубами, и выплеснется из скважины.
- Альтернативой промывке может служить продувка системы. Для ее осуществления в скважину нужно вставить трубу и подать в нее воздух. Давление должно составлять 10-15 атм. Все загрязнения со дна поднимутся при этом по полости между трубами на поверхность, и скважина очистится.
В крайнем случае, если все перечисленные методы для условий участка не подходят, загрязненную воду можно оставить для отстаивания. После выпадения песочного осадка чистую жидкость нужно аккуратно перелить.
Очистка воды от извести
- Отстаивание. Для этого большую емкость нужно наполнить водой и ждать осаживания частиц. Спустя некоторое время чистую воду сверху надо аккуратно слить, а потом удалить осадок.
- Фильтрация. Она позволяет удалить нерастворимые частицы извести. В процессе очистки можно использовать различные модели фильтров, вид каждого из которых обеспечивает соответствующее качество воды на выходе.
- Кипячение. Оно используется при потребности в небольшом количестве чистой воды. Соли кальция в кипятке приобретают нерастворимую форму. Недостаток метода — образование накипи и определенная сложность ее удаления из емкости после кипячения воды.
- Обратный осмос. Этот метод предусматривает применение специального фильтра с мембраной, которая задерживает все посторонние вещества, кроме молекул воды. Перекрестное течение в фильтре промывает его и предохраняет этим от засорения. Такая система очистки воды из скважины от извести наиболее эффективна по сравнению с предыдущими тремя способами.
- Химический способ. Он позволяет при помощи различных реагентов, связывающих соли, удалять из артезианской воды коллоидные растворы. После протекания реакций образуются нерастворимые частицы, которые можно уловить с помощью обычных фильтров и удалить. Такой способ предназначен для очистки значительных объемов воды.
Как очистить воду от железа – поэтапная инструкция
Жидкость освобождается от растворенного железа путем окисления и удаления образовавшегося осадка. Все известные методы обезжелезивания действуют по этому принципу. Системы отличаются они только скоростью реакции и способами фильтрации и окисления.
Из глубоких скважин получают идеально чистую воду. Однако, учитывая неблагоприятная экологическая обстановка негативно отражается на качестве даже такой жидкости. Необходимо периодически производить забор воды для последующего анализа, который позволит определить, нуждается ли она в очистке.
Химические анализы
Видимые признаки указывают на превышение норм примесей железа. Если вода чистая, то это совсем не означает, что уровень данного вещества в пределах нормы. Анализ проводят в лаборатории.
Правильный забор воды
Пробив скважину на даче, рекомендуют сразу взять воду на анализ. Чтобы результаты были верными, пробу следует брать, придерживаясь правил:
- Воду набирают в стеклянную или пластиковую посуду, объемом не более 1,5 литра. Подойдет бутылка из-под минеральной воды.
- Тару промывают горячей водой, ополаскивают той, которую будут брать на анализ. Использование моющих средств категорически запрещено.
- Перед забором воды, открыть кран минут на 15. Это необходимо, чтобы примеси в трубах не повлияли результаты.
- Набирают воду под слабым напором.
- Наполненную тару герметично закрывают и держат в месте, куда не проникают лучи солнца.
- Пробу для анализа предоставляют в санстанцию не позднее, чем спустя три часа с момента забора, либо в течение дня.
Если доставить пробу не получилось в день забора, емкость с водой помещают в темный пакет и хранят в холодильнике. Забор повторяют, если ее не удалось отвезти на анализ в течение двух суток.
Как и чем измерять уровни воды
Выполняют замер динамического горизонта по определенному алгоритму. Такая последовательность позволит свести погрешность результатов к минимуму. Уровень советуют определять после череды жарких дней без осадков. Пользоваться скважиной нельзя час до выполнения замера.
Этапы измерения показателей:
- К капроновой нити крепят небольшой груз и опускают в подземный источник, пока он не достигнет дна.
- Вынимают и замеряют ту часть, которая намокла.
- На стыке мокрого и сухого участка ставят отметку так, чтобы ее не смыла жидкость. Лучше всего для этого подходит несмываемый маркер.
- Включают насосную станцию на 1 час.
- Вновь опускают нитку с грузом на дно.
- Измеряют разницу между уровнями. Ставят еще одну отметку, замеряют расстояние между первой и второй. Результат и есть динамический уровень.
На основании полученных показателей определяют производительность подземного источника.
Показатели нормы
ВОЗ не установлена контрактная норма содержания двухвалентного железа в воде. Организация определила суточную норму потребления химического элемента — 0,8 мг на килограмм массы тела.
Даже если в жидкости содержится вещества меньше указанной нормы, ее качество не идеально. Она имеет привкус металла и неприятно пахнет.
Вода богатая железом становится причиной образования коррозии на деталях из стали, что приводит к быстрому выходу из строя бытовой техники. Максимально допустимое содержание вещества в воде – 0,3 мг/л. Именно на это значение ориентируются компании, производящие системы фильтрации.